Forskningsleder og professor i kvanteoptikk, Eugene Polzik, er veldig stolt av de nye forskningsresultatene sine. (Bilde: Universität Wien)

Gjennombrudd for teleportering

Med dette forsøket har fysikerne tatt et avgjørende skritt mot utviklingen av fremtidens nettverk for kvantekommunikasjon, skriver danske Ingeniøren.

Et gjennombrudd

- Dette er et stort gjennombrudd, og jeg er veldig oppstemt over resultatet. Det har vært et mål som vi har jobbet veldig hardt i to år for å nå, sier russisk-fødte Eugene Polzik.

Han er professor i kvanteoptikk ved Niels Bohr Institutet ( NBI), og leder forskningsgruppen.

Atomart objekt

- Det har vært mange opp- og nedturer, gleder og skuffelser, men takket være noen fantastiske studenter som jeg er veldig stolt av, har det lyktes. Vi har jobbet dag og natt, og er veldig lykkelige over å ha fått disse resultatene, sier Polzik.

Under forsøket er lys blitt brukt til å transportere informasjon, og et atomart objekt - som inneholder tusenvis av milliarder med atomer - er brukt til å lagre informasjonen.

Store avstander

Eugene Polzik forklarer at lys er det beste medium til å frakte informasjon, og atomer er det beste medium til å lagre kvante-informasjon i.

- Det vi har utviklet er hva vi kaller kvante-interfacet (grenseflate) mellom bæreren av informasjon og informasjonslageret. Perspektivet er kvantekommunikasjon over avstander på hundrevis av kilometer, sier han til Ingeniøren.

Sammenfiltring

I 1998 klarte et team av amerikanske og danske forskere, hvor Polzik også var med, å teleportere en lysstråle over en avstand på noen få centimeter ved hjelp av sammenfiltring.

Det store gjennombruddet for kvantefysisk sammenfiltring kom tre år senere, på høsten i 2001, da Polzik og hans team kunne demonstrere sammenfiltring av milliarder av atomer i to cesiumskyer. Før den tid hadde man bare kunnet knytte sammen tre-fire atomer på en gang.

Overgår binær-lagring

Teleportering er en av de viktigste byggestenene innen det nye forskningsfeltet kvanteinformasjonsvitenskap.

Her blir informasjon innkodet og behandlet i kvantetilstander - som for eksempel kan eksistere i 0, 1, 2 osv. samtidig - istedenfor i klassisk, binær form med bare 0 og 1.

Dette gjør at man kan lagre informasjon som inneholder mye mer data enn alminnelige bits.

Trygg forflytning

I tillegg skal kvantesuperposisjoner, som det kalles, i prinsippet være helt sikkert.

- Kvanteteleportering mellom lys og stoff blir en nødvendig byggesten for langdistanse kvantekommunikasjon mellom deg og meg, sier Eugene Polzik.

Likevel er det nok svært lenge til teleportering kan brukes til å frakte mennesker fra ett sted til et annet...